2022年广东省广州市新元中学高三物理模拟试卷含解析

2022年广东省广州市新元中学高三物理模拟试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.两个质点甲与乙，同时由同一地点向同一方向做直线运动，它们的速度一时间图像如图所示．则下列说法中正确的是(

)A．第4s末甲、乙将会相遇B．在第2s末甲、乙将会相遇C．在2s内，甲的平均速度比乙的大D．前4s内，在第4s末甲、乙相距最远参考答案：A2.一物体受到三个共点力的共同作用，三力矢量关系如图所示，则它们的合力大小是（

）A.2F1

B.2F2

C.2F3

D.0参考答案：A3.有一半径为R，电阻率为ρ，密度为d的均匀圆环落入磁感应强度B的径向磁场中，圆环的截面的半径为r(r＜＜R)。如图所示，当圆环在加速下落时某一时刻的速度为v，则A．此时整个圆环的电动势B．忽略电感的影响，此时圆环的电流C．此时圆环的加速度D．如果径向磁场足够长，则圆环的最大速度参考答案：BD4.（单选）我国发射的“天宫一号”和“神州八号”在对接前，“天宫一号”的运行轨道高度为350km，“神州八号”的运行轨道高度为343km．它们的运行轨道均视为圆周，则A．“天宫一号”比“神州八号”速度大

B．“天宫一号”比“神州八号”周期大C．“天宫一号”比“神州八号”角速度大D．“天宫一号”比“神州八号”加速度大参考答案：B5.有一台电动机，额定电压是220V，电动机线圈的电阻是2，关于电动机正常运转时流过的电流，以下4个数据一定是错误的是A．110A

B．50A

C．20A

D．10A参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.图示是某时刻两列简谐横波的波形图，波速大小均为10m/s，一列波沿x轴正向传播(实线所示)；另一列波沿x轴负向传播(虚线所示)，则在x轴上质点a(x=1m)和b(x=2m)中，质点___________(选填“a”或“b”)振动加强，从该时刻起经过0.1s时，c质点坐标为___________。参考答案：

(1).a

(2).（3m,0.4m）【详解】(1)两列波长相同的波叠加，由图象知，b、d两点都是波峰与波谷相遇点，则b、d两点振动始终减弱，是振动减弱点；(2)由图象可知，两列波的波长都为λ=4m，则周期,而，c点此时向上运动，经过到达波谷，此时y方向的位移为y=-2A=-0.4cm，故c点的坐标为（3m，-0.4cm）.【点睛】本题考查了波的叠加原理，要知道波峰与波峰或波谷与波谷相遇点振动加强，波峰与波谷相遇点振动减弱，要注意：振动加强点并不是位移始终最大.7.一定质量的理想气体由状态A变化到状态B，压强随体积变化的关系如图所示．气体在状态A时的内能

状态B时的内能（选填“大于”、“小于”或“等于”）；由A变化到B，气体对外界做功的大小

（选填“大于”、“小于”或“等于”）气体从外界吸收的热量．参考答案：等于；等于．【考点】理想气体的状态方程．【分析】由图示图象求出气体在状态A、B时的压强与体积，然后判断A、B两状态的气体温度关系，再判断内能关系，根据气体状态变化过程气体内能的变化情况应用热力学第一定律判断功与热量的关系．【解答】解：由图示图象可知，气体在状态A与状态B时，气体的压强与体积的乘积：pV相等，由理想气体状态方程可知，两状态下气体温度相等，气体内能相等；A、B两状态气体内能相等，由A变化到B过程，气体内能的变化量：△U=0，由热力学第一定律：△U=W+Q可知：W+Q=0，气体对外界做功的大小等于气体从外界吸收的热量．故答案为：等于；等于．8.（6分）物体以5m/s的初速度沿光滑斜槽向上做直线运动，经4s滑回原处时速度的大小仍为5m/s，则物体的速度变化为

m/s，加速度为

m/s2．（规定初速度方向为正方向）。参考答案：

－10；－2.59.参考答案：kQ/r2

--------1分

负

--------1分

9Q

10.如图，宽为L的竖直障碍物上开有间距d=0.6m的矩形孔，其下沿离地高h=1.2m，离地高H=2m的质点与障碍物相距x。在障碍物以vo=4m/s匀速向左运动的同时，质点自由下落.为使质点能穿过该孔，L的最大值为

m;若L=0.6m,x的取值范围是

m。(取g=10m/s2)参考答案：0.8；0.8m≤x≤1m以障碍物为参考系，相当于质点以vo的初速度，向右平抛，当L最大时从抛出点经过孔的左上边界飞到孔的右下边界时,L最大，，;

从孔的左上边界飞入临界的x有最小值为0.8ｍ从孔的右下边界飞出时,x有最大值：【考点】平抛运动的规律

运动的合成和分解11.历史上第一次利用加速器实现的核反应，是用加速后动能为0.5MeV的质子轰击静止的，生成两个动能均为8.9MeV的.(1MeV＝1.6×10－13J)，写出核反应方程为_________________________．质量亏损为________kg.参考答案：)＋→＋或＋→＋

3.1×10－29kg12.如图所示，在O点处放置一个正电荷．在过O点的竖直平面内的A点，自由释放一个带正电的小球，小球的质量为m、电荷量为q．小球落下的轨迹如图中虚线所示，它与以O为圆心、R为半径的圆（如图中实线所示）相交于B、C两点，O、C在同一水平线上，∠BOC=30°，A距离OC的竖直高度为h．若小球通过B点的速度为v，则小球通过C点的速度大小为，小球由A到C电场力做功为mv2+mg﹣mgh．参考答案：解：小球从A点到C点的过程中，电场力总体上做的是负功，重力做正功，由动能定理可以知道电荷在C点的大小是，C、D、小球由A点到C点机械能的损失就是除了重力以外的其他力做的功，即电场力做的功．由动能定理得mgh+W电=则：W电==mv2+mg﹣mgh故答案为：，mv2+mg﹣mgh13.如图所示的器材可用来研究电磁感应现象及判定感应电流的方向，其中L1为原线圈，L2为副线圈．（1）在给出的实物图中，将实验仪器连成完整的实验电路．（2）在实验过程中，除了查清流入检流计电流方向与指针偏转方向之间的关系之外，还应查清L1和L2的绕制方向（选填“L1”、“L2”或“L1和L2”）．闭合开关之前，应将滑动变阻器的滑动头P处于右端（选填“左”或“右”）．参考答案：考点：研究电磁感应现象．专题：实验题．分析：（1）探究电磁感应现象实验电路分两部分，电源、开关、滑动变阻器、原线圈组成闭合电路，检流计与副线圈组成另一个闭合电路．（2）为探究感应电流方向，应知道检流计指针偏转方向与电流方向间的关系，应根据安培定判断原电流磁场方向与感应电流磁场方向，因此需要知道原线圈与副线圈的绕向；在闭合开关前，滑动变阻器接入电路的指针应为滑动变阻器的最大阻值．解答：解：（1）探究电磁感应现象实验电路分两部分，电源、开关、滑动变阻器、原线圈组成闭合电路，检流计与副线圈组成另一个闭合电路；电路图如图所示；（2）在实验过程中，除了查清流入检流计电流方向与指针偏转方向之间的关系之外，还应查清原线圈L1与副线圈L2的绕制方向．由电路图可知，闭合开关之前，应将滑动变阻器的滑动头P处于右端，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大．故答案为：（1）电路图如图所示；（2）L1和L2；右．点评：知道探究电磁感应现象的实验有两套电路，这是正确连接实物电路图的前提与关键．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“测定某电阻丝的电阻率”实验中用螺旋测微器测量一种电阻值很大的电阻丝直径，如图所示，则电阻丝的直径是

mm。②用多用表的欧姆档粗测电阻丝的阻值，已知此电阻丝的阻值约为20kΩ。下面给出的操作步骤中，合理的实验步骤顺序是

（填写相应的字母）

a.将两表笔短接，调节欧姆挡调零旋钮使指针对准刻度盘上欧姆档的零刻度，而后断开两表笔

b.将两表笔分别连接到被测电阻丝的两端，读出阻值后，断开两表笔

c.旋转选择开关，使其尖端对准欧姆档的x1K档

d.旋转选择开关，使其尖端对准交流500V档，并拔出两表笔

③若用电流表和电压表精确测量此电阻丝的阻值，实验室提供下列可供选用的器材：

电压表V（量3V，内阻约50kΩ）

电流表A1（量程200μA，内阻约200Ω）

电流表A2（量程5mA，内阻约20Ω）

电流表A3（量程0.6A，内阻约1Ω）

滑动变阻器（最大值500Ω）

电源E（电动势4.5V，内阻约0.2Ω）

开关S导线

a．在所提供的电流表中应选用

（填字母代号）。

b．在虚线框中画出测电阻的实验电路。

④根据测得的电阻丝的长度、直径和阻值，即可求出该电阻丝的电阻率。参考答案：①0.641~0.643

（2分）

②c、a、b、d（2分）

③a.A1（2分）

B.如图15.某学习小组探究电学元件的伏安特性曲线。①甲同学要描绘一个标有“3.6V，1.2W”的小灯泡的伏安特性曲线，除了导线和开关外，还有下列器材可供选择：电压表V（量程5V，内阻约为5kΩ）直流电源E（电动势4.5V，内阻不计）电流表A1（量程350mA，内阻约为1Ω）电流表A2（量程150mA，内阻约为2Ω）滑动变阻器R1（阻值0~200Ω）滑动变阻器R2（阻值0~10Ω）实验中电流表应选______，滑动变阻器应选______；（填写器材代号）以下的四个电路中应选用_________进行实验。②乙同学利用甲同学的电路分别描绘了三个电学元件的伏安特性曲线，如图3所示。然后他用图4所示的电路给三个元件分别供电，并测出给元件1和元件2供电时的电流和电压值，分别标在图3上，它们是A点和B点。已知R0=9.0Ω，则该电源的电动势_______V，内电阻_______Ω。这个电源给元件3供电时，元件3的电功率P=_______W。参考答案：①A1

R2

A

②3.0

1.0

0.2四、计算题：本题共3小题，共计47分16.电动自行车作一种重要的交通工具，越来越受到人们的喜爱．表是一辆电动自行车的部分技术指标．其中额定车速是指电动车满载情况下在平直道路上以额定功率匀速行驶的速度．额定车速载车质量载重电源电源输出电压充电时间额定输出功率电动机额定工作电压和电流18km/h40kg80kg36V/12Ah≥36V6～8h180W36V/6A请参考表中数据，完成下列问题（g取10m/s2）；（1）此车所配电动机的内阻是多少？（2）在行驶过程中电动车受阻力是车重（包括满载重）的k倍，试计算k的大小；（3）若电动车满载时在平直道路上以额定功率行驶，且阻力大小恒定，当车速为3m/s时，加速度为多少？参考答案：考点：电功、电功率．专题：恒定电流专题．分析：（1）根据P=UI求出电动机正常工作时的输入功率，结合输出功率，求出电源内部消耗的功率，根据Pr=I2r求出电动机的内阻．（2）正常行驶时牵引力等于阻力，根据P=Fv=fvm求出K的大小．（3）根据功率和速度求出牵引力的大小，再结合牛顿第二定律求出加速度的大小．解答：解：（1）从表中可知，输出功率P出=180W，输入功率P入=UI=36×6W=216W

①由于内阻消耗的功率等于输入功率与输出功率的差：Pr=I2r=P入﹣P出②所以：r=Ω③（2）车正常行驶时：P额=fυm=K（M+m）gυm④所以：K=⑤（3）又：P额=Fυ⑥所以：F﹣K（M+m）g=（M+m）a

⑦由⑥、⑦代入数据得：a=0.2m/s2⑧答：（1）此车所配电动机的内阻是1Ω．（2）K的大小为0.03．（3）当车速为3m/s时的加速度为0.2m/s2点评：解决本题的关键搞清输入功率、输出功率、电动机内部消耗的功率之间的关系，以及知道功率与牵引力与速度的关系．17.（10分）“10米折返跑”的成绩反应了人体的灵敏素质。测定时，在平直跑道上，受试者以站立式起跑姿势站在起点终点线前，当听到“跑”的口令后，全力跑向正前方10米处的折返线，测试员同时开始计时。受试者到达折返线处时，用手触摸折返线处的物体（如木箱），再转身跑向起点终点线，当胸部到达起点终点线的垂直面时，测试员停表，所用时间即为“10米折返跑”的成绩。设受试者起跑的加速度为4m/s2，运动过程中的最大速度为4m/s，快到达折返线处时需减速到零，减速的加速度为8m/s2，返回时达到最大速度后不需减速，保持最大速度冲线。求该受试者“10米折返跑”的成绩为多少秒？

参考答案：匀速阶段：

(1分)受试者“10米折返跑”的成绩为：t=t1+t2+t3+t4+t5=6.25s

(1分)18.一列火车进站前先关闭气阀（动力系统），让车滑行，滑行了300m时，速度恰为关闭气阀时速度的一半，此后，又继续滑行了20s，停止在车站，设火车在滑行过程中加速度始终保持不变，试求（1）火车从关闭气阀到停止滑行时，滑行的总距离．（2）火车滑行的加速度大小．（3）火车关闭气阀时的瞬时速度大小．参考答案：考点：匀变速直线运动规律的综合运用；匀变速直线运动的位移与时间的关系．专题：直线运动规律专题．分析：当火车的速度减为一半时，位移300m，可以列位移﹣速度关系式，继续减速